要生產能用于智能手機用的COF FPC載板和普通的電視面板COF FPC又有什么不同?加工難度又在哪里?
傳統用在電視領域的COF FPC,在生產加工環節其實與普通的FPC相差不太大,除了FPC的線寬線距與普通FPC相比更加精細外,依然是采用標準減成蝕刻法生產。
而智能手機用的COF FPC載板則采用了與標準減成蝕刻法完全不同的方式生產,采用的是半導體芯片的一種加成法方式來生產,業界稱這種工藝為 SAP半加成法。因為標準減成蝕刻法生產出來的FPC線寬線距最小一般都在15微米以上,對于線路更精細的COF生產工藝基本上無能為力。
SAP半加成法的加工工藝主要來自SLP類載板PCB。但是進入智能手機行業應用,還是蘋果最早把這種工藝大規模用在手機主板的生產上。
而在更早之前,蘋果與三星、LG開發新型的OLED顯示器件時,為了改善柔性OLED產品的器件封裝良率與產品性能,采用了半導體工藝中的一種名為ALD的原子沉積生產工藝來對OLED器件進行封裝,不但把封裝層的厚度控制在了0.1微米以下,還把OLED的器件封裝良率大幅提升,OLED產品的器件使用壽命也增加了幾倍以上。
當ALD工藝在OLED器件封裝上應用日漸成熟后,蘋果還把這種工藝擴大了蘋果手機PCB的生產上,蘋果近幾代的iPhone手機PCB主板,全部都是采用ALD工藝的半加成法來生產
而在全面屏顯示技術開始在智能手機上應用后,這種ALD工藝的半加成法加工方式也引入到了COF FPC載板生產上,除了蘋果的iPhone XR LCD顯示屏全部采用了COF工藝外,三星大部分的全面屏OLED,也開始導入COF工藝。
與半導體產業鏈十分完整的日、韓、臺相比,中國內地的COF產業鏈基本上都只能生產電視面板用的COF FPC基板,全部都是采用標準減成蝕刻法生產工藝。不過目前也有廠商和研究機構,開始引入ALD機臺,研發相關的ALD工藝的半加成法生產工藝。
而在智能手機用的COF邦定機臺上,目前仍然是由日本廠商主導,其它的廠商基本上還處在研發階段。因此當日、韓、臺廠商都沒有意愿在智能手機用COF工藝相關環節上增加產能擴產的情況下,中國內地的企業想打通COF產業鏈來增加產能,還需要面板廠、IC廠、FPC廠和相關的生產設備廠商共同謀劃,一起努力,并同步突破后,才有可能實現。
具體到COF FPC的基板生產上,基本上采用了以下的方式來進行。
首先,COF FPC依然需要根據圖紙設計確定要不要在基板上打孔,如果要的話,先把這一步完成。然后對FPC基板進行必要的清洗后,進入ALD機臺通過加工聯接劑層,加工完成后形成不到一納米厚的聯接材料覆蓋在FPC基板上,這層聯接材料業界也稱之為“銅種子”。
后續的工藝基本上與傳統的FPC生產工藝差不多,在有“銅種子”的FPC基板上化學鍍銅沉積,把銅層厚度控制在0.1微米左右,然后涂布光刻膠,再用光刻技術形線路圖形,再用電解鍍銅工藝形成最終電路,最后剝離抗蝕劑后,進行閃蝕處理就完成整個COF FPC基板的生產流程了。
從上可以看出,COF FPC基板的生產流程除了引入了ALD半導體生產工藝外,與傳統的標準減成蝕刻法最大的區別,就是不用在基板上層壓壓延銅作為導電層,而是采用了化學沉積鍍銅來形成主要的導電層,所以能加工很薄的產品,并形成更精細的線路。
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